دراسة تنجح في التنبؤ بـ”تحولات كارثية" في الأنهار قبل وقوعها

في دراسة رائدة لظاهرة طبيعية تعاملت معها البشرية لآلاف السنين ولاتزال تهدد حياة الملايين، تمكن باحثون بجامعة إنديانا بلومنجتون في الولايات المتحدة من الوصول لطريقة يمكن عبرها التنبؤ بشكل كبير بموعد ومكان تغيير الأنهار لمسارها.

ونجح فريق البحث لأول مرة في تحديد العوامل وراء ظاهرة تحول مجرى الأنهار أو انقطاع مياها عن المجرى، وفقًا لموقع ديلي ساينس، حيث وضع الفريق خريطة باستخدام تكنولوجيا الأقمار الصناعية توضح كيفية زيادة احتمالات حدوث انتكاسات بسبب العوامل الطبيعية.

وتحدث تحولات مجرى الأنهار عندما ترتفع مياه النهر فوق التضاريس الطبيعية المحيطة به، وغالبًا ما يكون ذلك بسبب تراكم الرواسب في قاع النهر، وفقًا لموقع جامعة إنديانا بلومنجتون. وعندما يحدث ذلك، قد يفيض النهر فوق ضفتيه ويحفر مسارًا جديدًا. وقد يؤدي هذا إلى فيضانات شديدة حيث يندفع النهر بأكمله عبر مناطق غير مصممة عادةً للتعامل مع مثل هذا الحجم من المياه.

وتقدم الدراسة، والمنشورة في موقع Nature العلمي، إطارًا للتنبؤ بموعد حدوث تلك التحولات أو الانقطاعات المائية. ويقول أستاذ العلوم الجيولوجية بجامعة إنديانا بلومنجتون والمشارك في الدراسة، دوجلاس إدموندز: ”إن التحولات المائية، التي ربما كانت مصدر إلهام لأساطير الفيضانات القديمة، خلقت أكبر فيضانات في تاريخ البشرية ولا تزال تهدد ملايين البشر اليوم. ومع تغير المناخ الذي يغير دورات المياه حول العالم وانتشار البشر في المناطق المعرضة للفيضانات، فإن فهم التحولات المائية والتنبؤ بها لم يكن أكثر أهمية من أي وقت مضى".

ويوضح الباحث بقسم علوم الأرض والغلاف الجوي التابع لكلية الآداب والعلوم بجامعة إنديانا بلومنجتون، جيمس جيرون، أن قياس التضاريس حول النهر أمر صعب ويستغرق وقتًا طويلاً بسبب الغطاء النباتي الكثيف حولها. ويقول جيرون: ”لقد استفدنا من قمر صناعي جديد يستخدم الليزر لقياس تلك التضاريس. تخترق هذه التكنولوجيا، التي تسمى الليدار Lidar، الغطاء النباتي للعثور على المناطق المرتفعة العارية من الأرض بما يسمح بإجراء قياسات طبوغرافية دقيقة".

وقام الباحثون بتحليل البيانات من 174 تحولًا لمياه الأنهار حول العالم باستخدام صور الأقمار الصناعية لتتبع حركة الأنهار على مدى العقود العديدة الماضية. وطور الباحثون نموذجًا لوضع خريطة لما أطلقوا عليه ”ممرات التحولات المائية"، أي المسارات الجديدة التي قد تسلكها الأنهار إذا انحرفت عن مسارها الحالي.

ويمكن أن تساعد هذه الأداة الحكومات حول العالم في تحديد المناطق المعرضة لخطر الفيضانات المفاجئة، وخاصة في المناطق ذات الموارد المحدودة لإدارة الفيضانات، للاستعداد للكوارث المرتبطة بتحول النهر والحد من أأضرارها المادية والاقتصادية وإنقاذ ملايين الأرواح.